板模板Word文档格式.docx

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1、中华人民共和国行业标准，《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2011）。

2、《建筑施工安全手册》（杜荣军主编）。

3、建设部《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）。

4、本工程相关图纸，设计文件。

5、国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件。

二、搭设方案

（一）基本搭设参数

模板支架高H为3.546m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.3m，立杆纵距la取0.6m，横距lb取0.6m。

立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.05m。

整个支架的简图如下所示。

模板底部的方木，截面宽100mm，高100mm，布设间距0.6m。

（二）材料及荷载取值说明

本支撑架使用Φ48×

3.2钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；

采用的扣件，应经试验，在螺栓拧紧扭力矩达65N·

m时，不得发生破坏。

模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。

三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算

荷载首先作用在板底模板上，按照"

底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础"

的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。

其中，取与底模方木平行的方向为纵向。

（一）板底模板的强度和刚度验算

模板按三跨连续梁计算，如图所示:

（1）荷载计算

模板的截面抵抗矩为：

W＝600×

142/6=1.96×

104mm3；

模板自重标准值：

x1＝0.3×

0.6=0.18kN/m；

新浇混凝土自重标准值：

x2＝0.58×

24×

0.6=8.352kN/m；

板中钢筋自重标准值：

x3＝0.58×

1.1×

0.6=0.383kN/m；

施工人员及设备活荷载标准值：

x4＝1×

0.6=0.6kN/m；

振捣混凝土时产生的荷载标准值：

x5＝4×

0.6=2.4kN/m。

以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：

g1=（x1+x2+x3）×

1.35=（0.18+8.352+0.383）×

1.35=12.035kN/m；

q1=（x4+x5）×

1.4=（0.6+2.4）×

1.4=4.2kN/m；

对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。

跨中最大弯矩计算简图

跨中最大弯矩计算公式如下:

M1max=0.08g1lc2+0.1q1lc2=0.08×

12.035×

0.62+0.1×

4.2×

0.62=0.498kN·

m

支座最大弯矩计算简图

支座最大弯矩计算公式如下：

M2max=-0.1g1lc2-0.117q1lc2=-0.1×

0.62-0.117×

0.62=-0.61kN·

m；

经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。

Mmax=0.61kN·

（2）底模抗弯强度验算

取Max（M1max，M2max）进行底模抗弯验算，即

σ=M/W<

f

σ=0.61×

106/（1.96×

104）=31.131N/mm2

底模面板的受弯强度计算值σ=31.131N/mm2小于抗弯强度设计值fm=40N/mm2，满足要求。

（3）底模抗剪强度计算。

荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×

0.6+0.617×

0.6=5.887kN；

按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算：

τ=3Q/（2bh）≤fv

τ=3×

5887.433/（2×

600×

14）=1.051N/mm2；

所以，底模的抗剪强度τ=1.051N/mm2小于抗剪强度设计值fv=2N/mm2满足要求。

（4）底模挠度验算

模板弹性模量E=6000N/mm2；

模板惯性矩I=600×

143/12=1.372×

105mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算：

νmax=0.677（x1+x2+x3）lc4/（100EI）+0.990（x14+x5）lc4/（100EI）<

min（lc/150,10）

νmax=14.177mm；

底模面板的挠度计算值νmax=14.177mm大于挠度设计值[ν]=min（600/150，10）mm，不满足要求。

（二）底模方木的强度和刚度验算

按三跨连续梁计算

x1=0.3×

0.6=0.18kN/m；

x2=0.58×

0.6=8.352kN/m；

x3=0.58×

0.6=0.383kN/m；

x4=1×

0.6=0.6kN/m；

x5=4×

0.6=2.4kN/m；

g2=（x1+x2+x3）×

q2=（x4+x5）×

1.4=4.2kN/m；

支座最大弯矩计算公式如下:

Mmax=-0.1×

g2×

la2-0.117×

q2×

la2=-0.1×

0.62=-0.61kN·

（2）方木抗弯强度验算

方木截面抵抗矩W=bh2/6=100×

1002/6=16.667×

104mm3；

106/（16.667×

104）=3.661N/mm2；

底模方木的受弯强度计算值σ=3.661N/mm2小于抗弯强度设计值fm=30N/mm2，满足要求。

（3）底模方木抗剪强度计算

荷载对方木产生的剪力为Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×

按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算：

100×

100）=0.883N/mm2；

所以，底模方木的抗剪强度τ=0.883N/mm2小于抗剪强度设计值fv=2N/mm2满足要求。

（4）底模方木挠度验算

方木弹性模量E=9000N/mm2；

方木惯性矩I=100×

1003/12=8.333×

106mm4；

根据JGJ130－2001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，方木的总的变形按照下面的公式计算：

νmax=0.521×

（x1+x2+x3）×

la4/（100×

E×

I）+0.192×

（x4+x5）×

I）=0.09mm；

底模方木的挠度计算值νmax=0.09mm小于挠度设计值[ν]=min（600/150，10）mm，满足要求。

（三）托梁材料计算

根据JGJ130－2001，板底托梁按三跨连续梁验算，承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载，如图所示。

材料自重：

0.0384kN/m；

（材料自重，近似取钢管的自重，此时，偏于保守）

方木所传集中荷载：

取

（二）中方木内力计算的中间支座反力值，即

p=1.1g2la+1.2q2la=1.1×

0.6+1.2×

0.6=10.967kN；

按叠加原理简化计算，托梁的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。

（2）强度与刚度验算

托梁计算简图、内力图、变形图如下：

托梁采用：

木方:

100×

100mm；

W=166.667×

103mm3；

I=833.333×

104mm4；

托梁计算简图

托梁计算弯矩图（kN·

m）

托梁计算变形图（mm）

托梁计算剪力图（kN）

中间支座的最大支座力Rmax=10.994kN；

托梁的最大应力计算值σ=0.002×

106/166.667×

103=0.012N/mm2；

托梁的最大挠度νmax=0.001mm；

托梁的抗弯强度设计值fm=30N/mm2；

托梁的最大应力计算值σ=0.012N/mm2小于方木抗弯强度设计值fm=30N/mm2,满足要求!

托梁的最大挠度计算值νmax=0.001小于最大允许挠度[ν]=min（600/150,10）mm,满足要求!

（四）立杆稳定性验算

立杆计算简图

1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算

（1）立杆荷载

作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）支架的自重（kN）：

NG1＝3.54×

3.546＝12.553kN；

（2）模板的自重（kN）：

NG2＝0.18×

0.6×

0.6＝0.065kN；

NG3＝24×

0.58×

0.6＝5.011kN；

静荷载标准值NG＝NG1＋NG2＋NG3＝17.629kN；

2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载：

（1）活荷载标准值：

NQ＝（0.6＋2.4）×

0.6＝1.08kN

3.立杆的轴向压力设计值计算公式：

N＝1.2NG＋1.4NQ＝1.2×

17.629＋1.4×

1.08＝22.667kN

（2）立杆稳定性验算。

按下式验算

σ=N/（φAKH）≤f

φ--轴心受压立杆的稳定系数，根据长细比λ按《规程》附录C采用；

A--立杆的截面面积，取4.5×

102mm2；

KH--高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用；

计算长度l0按下式计算的结果取大值：

l0=h+2a=1.3+2×

0.05=1.4m；

l0=kμh=1.167×

1.272×

1.3=1.93m；

式中：

h-支架立杆的步距，取1.3m；

a--模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.05m；

μ--模板支架等效计算长度系数，参照《规程》附表D－1,取1.272；

k--计算长度附加系数，按《规程》附表D－2取值为1.167；

故l0取1.93m；

λ=l0/i=1.93×

103/15.9=122；

查《规程》附录C得φ=0.44；

KH=1；

σ=N/（φAKH）=22.667×

103/（0.44×

4.5×

102×

1）=114.478N/mm2；

立杆的受压强度计算值σ=114.478N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2，满足要求。

（五）立杆的地基承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤fg

地基承载力设计值:

fg=fgk×

kc=120×

1=120kPa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=0/0.25=0kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=0kN；

基础底面面积：

A=0.25m2。

p=0kPa≤fg=120kPa。

地基承载力满足要求！